Appareil triaxial automatique

Description de produit

BTU-Système de test triaxial entièrement automatique de la série TTS

Description

• Chargeur principal
  • Construction rigide à deux colonnes, moteur pas à pas avec entraînement par engrenage à vis sans fin, faible bruit et fonctionnement fluide.
  • Protection de limite supérieure/inférieure intégrée et protection contre les surcharges (arrêt automatique lorsque la force axiale dépasse la plage du capteur).
  • Mesure du déplacement axial : plage optionnelle de 50 mm (précision 0,003 mm) ou plage 100 mm (précision 0,1 % FS).
  • Capteurs de force axiale : plages multiples 0‑10/25/30/50/60/100 kN.
  • Modes de contrôle : en option – écran graphique LCD avec clavier à membrane 16 touches ou écran tactile 5,7 pouces.
  • Port USB pour connexion à un ordinateur ; peut fonctionner de manière autonome ou dans le cadre d’un système triaxial entièrement automatisé.

• Contrôleur de pression et de volume (PVC)
  • Utilisé pour un contrôle précis de la pression de confinement et de la contre-pression, ainsi que pour la mesure du changement de volume.
  • Transducteur de pression intégré et mesure du volume (comptage des pas du moteur pas à pas).
  • Peut être utilisé de manière autonome comme source de pression constante (remplace les colonnes de mercure, l'air comprimé, les poids morts, etc.) ou comme jauge de changement de volume (résolution 0,001 ml).
  • Interface USB pour un contrôle direct par ordinateur.
  • Le fluide de travail est de l'eau désaérée.

Normes de test (internationales)

• ASTM D7012(Résistance à la compression triaxiale de la roche)
• ASTM D7181(Essai triaxial consolidé non drainé pour sol)
• ASTM D4767(Essai triaxial drainé consolidé pour sol)
• ASTM D2850(Essai triaxial non consolidé non drainé pour sol)
• ASTM D2166(Résistance à la compression non confinée)
• ASTM D5084(Test de perméabilité, facultatif)
• Méthodes suggérées par l'ISRM(Essai triaxial sur roche)
• ISO 17892‑8/‑9(Essais triaxiaux géotechniques)

Spécification

Modèles et paramètres du chargeur principal (Tableau 1)

Paramètres du contrôleur de pression et de volume (PVC) (Tableau 2)

• Précision de la pression : ±0,1 % FS
• Précision du volume : 0,1 % de la valeur mesurée
• Panneau indépendant du contrôleur : LCD 240×128, clavier à membrane 16 touches, port USB
• Protection automatique contre la surpression et le survolume

Autres spécifications

• Alimentation du chargeur principal : 220‑240 V/50 Hz ou 110 V (en option)
• Environnement de travail : 0 ~ 40 ℃, humidité relative <85 %, aucune forte interférence électromagnétique
• Pression de service maximale de la cellule triaxiale : 2 MPa (comme indiqué dans ce manuel ; d'autres modèles peuvent différer)
• Interfaces : USB, DIN 4 broches (cellule de pesée externe/capteur de pression interstitielle)

Détail

• Conception du chargeur principal intégré– Le panneau arrière fournit l'alimentation, un port USB, un connecteur de cellule de charge externe de type S et un connecteur de capteur de pression interstitielle externe (DIN 4 broches).
• Panneau avant– L'écran LCD affiche le taux de courant, le déplacement axial, la charge axiale, la pression de confinement, la pression interstitielle ; Le clavier à 16 touches permet de régler la fréquence, le démarrage/arrêt, la montée/descente rapide, la configuration des paramètres (temps, calibrage simple).
• Positionnement rapide– Permet une montée/descente rapide du plateau de chargement pour réduire le temps de configuration ; l'auto-home et les interrupteurs de fin de course empêchent les courses excessives.
• Contrôleur PVC–
  • Système embarqué indépendant avec son propre écran LCD et son propre clavier.
  • Peut définir des pressions cibles pour le confinement et la contre-pression, ou contrôler le remplissage/vide.
  • Les contrôleurs de confinement et de contre-pression sont indépendants ; les deux ont des ports USB.
  • Le panneau arrière est doté d'une entrée d'eau (vers le réservoir d'eau) et de sorties (vers les ports de confinement des cellules/contre-pression).
• Cellule triaxiale–
  • La base comporte cinq ports : deux pour le drainage inférieur/pression interstitielle, deux pour le drainage/pression de confinement, un pour la contre-pression supérieure.
  • Haut et bas fixés avec des boulons en T.
  • Cylindre en verre organique transparent, pression de service maximale 2 MPa.
• Installation d'échantillon– Le manuel fournit une procédure illustrée détaillée en 10 étapes (insertion du film de latex, placement de l'échantillon, du papier filtre, des pierres poreuses, fixation du haut et du bas, moule fendu, remplissage de la cellule avec de l'eau désaérée, etc.).
• Connexions de tubes– Utiliser des raccords rapides 2 MPa ; le tube en nylon est inséré directement ; pour le retirer, appuyez sur le collier vers l'intérieur et retirez le tube.
• Connexions électriques– Prise de courant avec porte-fusible.

Application

• Essais triaxiaux classiques de mécanique des sols : UU, CU, CD, consolidation, chemin de contrainte, etc.
• Essais de compression triaxiale sur roche (avec éprouvettes de roche).
• Tests de perméabilité (nécessite un module de perméabilité en option).
• Tests de sols insaturés (nécessite des accessoires insaturés).
• Tests de fluage (une vitesse très lente de 0,00001 mm/min est prise en charge).
• Recherche et enseignement : universités, instituts de recherche, centres de contrôle qualité.
• Peut être utilisé de manière autonome comme source de pression constante ou comme jauge de changement de volume.

Avantages

• Conception modulaire– Les contrôleurs Master Loader et PVC sont indépendants ; peuvent être combinés en différents systèmes de capacité ou utilisés séparément.
• Mesure de volume de haute précision– Résolution de 0,001 ml, précision de 0,1 %, supérieure aux tubes de changement de volume conventionnels.
• Large plage de taux de chargement– 0,00001 ~ 20 mm/min (selon modèle), couvrant le fluage jusqu'au cisaillement rapide.
• Grande capacité d'échantillon– Jusqu’à Ø300×600 mm, adapté aux sols à grosses granulométries, enrochements, carottes rocheuses de grand diamètre.
• Protection contre les surcharges– Arrêt automatique lorsque la force axiale dépasse la plage du capteur ; protection contre les surpressions/survolumes sur PVC.
• Deux modes de contrôle– Master Loader en option LCD+clavier ou écran tactile ; Le PVC possède son propre panneau de commande indépendant.
• Communication USB– Connexion facile à l’ordinateur pour un contrôle entièrement automatisé.
• Utilise de l'eau désaérée– Évite les fluides dangereux comme le mercure.
• Protection contre la corrosion– Parties extérieures peintes au four ou chromées.

Que choisir

Sélectionnez le modèle Master Loader en fonction des exigences (voir le tableau 1) :

Contrôleur de volume de pression :Le modèle standard est le BTU-PVC-1 (2 MPa / 60 cc). Pour une pression plus élevée (par exemple 3 MPa) ou un volume plus grand (par exemple 3 000 ml), une commande personnalisée est requise (se référer au document BTU-TTS-20 précédent).

• Triaxial de base uniquement– Master Loader + un PVC (confinement) ; la contre-pression peut être manuelle ou un PVC supplémentaire.
• CU/CD avec saturation– Recommander le double PVC (confinement + contre-pression) avec mesure du changement de volume.
• Sol insaturé– Nécessite un contrôleur de pression d’air supplémentaire et un disque en céramique.
• Tests de fluage– Assurez-vous que la plage de taux du Master Loader inclut des vitesses très faibles.
• Contrôle de la température– Nécessite un module de contrôle de température en option (non décrit dans ce manuel, mais disponible dans la série).

Flux de processus

Basé sur la section 5 « Installation de l'échantillon » du manuel et sur une procédure de test triaxial typique :

• Préparation
  • Préparez l'éprouvette (saturée ou insaturée), mesurez les dimensions.
  • Préparez de l'eau désaérée, un réservoir de stockage d'eau, une membrane en latex, du papier filtre, des pierres poreuses.

• Installation de l'échantillon (10 étapes, voir Fig. 14)
  un. Insérez la membrane en latex dans le tube du moule, tournez les extrémités vers l'extérieur, utilisez une poire d'aspiration pour faire adhérer la membrane à la paroi du tube.
  b. Placez l'échantillon dans le tube du moule.
  c. Placez le tube du moule (avec l'échantillon) sur la base de la cellule triaxiale, avec du papier filtre et de la pierre poreuse entre la base et l'échantillon.
  d. Remontez la membrane en latex et retirez le tube du moule.
  e. Fixez la membrane en latex à la base avec des élastiques.
  f. Installez un moule fendu autour de l’échantillon pour le protéger.
  g. Sur l’échantillon, placez du papier filtre, de la pierre poreuse et le capuchon de l’échantillon, puis fixez-le avec des élastiques.
  h. Retirez le moule fendu.
  je. Installer le couvercle transparent de la cellule, serrer les écrous, remplir la cellule avec de l'eau désaérée (ouvrir l'évent lors du remplissage).
  j. Fermez l'évent et vérifiez s'il y a des fuites.

• Connecter les tubes et les câbles
  • Connectez la sortie de confinement en PVC au port de pression de confinement de la cellule.
  • Connectez la sortie PVC de contre-pression au port de contre-pression de la cellule.
  • Connectez le capteur de pression interstitielle au port de pression interstitielle de la cellule.
  • Connectez le Master Loader et les PVC à l’ordinateur via USB.

• Configuration et test du logiciel(se référer au manuel du logiciel)
  • Démarrez le logiciel de tests triaxiaux, sélectionnez le module de test (saturation, consolidation, cisaillement, etc.).
  • Définir les paramètres (pression de confinement, contre-pression, taux de cisaillement, conditions d'arrêt).
  • Exécution automatisée : saturation de la contre-pression → contrôle de la valeur B → consolidation → cisaillement (contrôle de déformation ou de contrainte).

• Fin de l'essai
  • Le logiciel s'arrête et enregistre automatiquement les données.
  • Déchargez manuellement le confinement et la contre-pression.
  • Ouvrir la vanne de drainage des cellules, vidanger l'eau.
  • Démontez l'échantillon, nettoyez la cellule et le tube.

• Informatique
  • Le logiciel peut tracer des courbes contrainte-déformation, des courbes de pression interstitielle, des courbes de changement de volume.
  • Pour les tests avec plusieurs pressions de confinement, dessinez automatiquement des cercles de Mohr et calculez c, φ, puis générez un rapport.

• Entretien
  • En cas de non utilisation prolongée, videz l'eau des PVC.
  • Évitez de heurter les écrans LCD et les raccords à connexion rapide.
  • Ne dépassez pas la pression maximale de fonctionnement de la cellule (2 MPa pour le modèle décrit dans ce manuel).